iPhone 历代主摄规格全解析——苹果手机18年影像进化之路

（一）一波三折

• 1，美光 MT9D112

2007年发布的初代 iPhone，采用了 Micron（美光）制造的MT9D112图像传感器，该产品的影像处理技术来源于美光旗下子公司 Aptina Imaging。

这是款基于前照式CMOS技术的产品，底的大小为1/4英寸且拥有200万像素——对应2.2微米的像素尺寸。后面2008年六月份发布的 iPhone3G，依然采用了这款传感器。

不过就在第二代iPhone发布的前几天，美光却宣布将专注于内存业务，决定分拆 Aptina Imaging，并出售大部分股权予两家私募基金公司。

• 2，豪威 OV3650 / OV5650

本来苹果就对美光的技术水平不满，如今 Aptina 又被分拆了，苹果也不惯着，直接换了另一家美国本土科技企业 OmniVision（豪威）作为CIS供应商。

2009年六月份 iPhone3GS 发布后，可以发现后置镜头传感器已经换成了 OV3650，基础参数为1/4英寸、300万像素、1.75微米，同时新增支持自动对焦。

此外，全新传感器还让 iPhone3GS 成为了第一款能够进行视频录制的苹果手机，虽然分辨率只能达到 VGA（640×480）水平，但在当时已非常够用。

2010年六月份，划时代的 iPhone4 带着“狂拽炫酷炸”的金属中框加玻璃背板之机身设计风格，来到世人面前，同时带来的还有全新硬件升级。

• 这次的镜头传感器升级为了基于背照式技术打造的 OV5650，基础参数也升级为了1/3.2英寸、500万像素、1.75微米，同时还支持720P/30fps的视频录制。

其中背照式技术带来了低噪点、高感光度、高速读出的架构升级红利，再加上解析力的大幅升级，最终在成像素质方面可谓迎来了质变！

• 3，索尼 IMX145

iPhone4 的销量大爆炸直接打了豪威一个措手不及，因为其没有自建工厂纯靠台积电代工，产能方面无法自主。而且在技术方面，太平洋彼岸的某岛上也出现了一个超强劲对手。

从2004年开始全面转型 CIS 领域的索尼，不仅技术水平进步飞快，还拥有自建工厂可以提供充沛产能——毕竟之前当过 CCD 领域的全球霸主。于是2011年十月份发布的 iPhone4S，苹果就选择了索尼的IMX145。

其基础参数为1/3.2英寸、800万像素、1.4微米，并支持1080P/30fps的视频录制，搭配更大的f/2.4镜头光圈，影像实力强大到2012年九月份发布的 iPhone5 依然沿用了这套配置。

• 4，索尼 IMX145（改）

由于索尼在2012年开发出了全新的堆栈式技术，所以2013年九月份发布的 iPhone5S 得以用上这个新技术，并搭配了光圈增至f/2.2的全新5P镜头。

• 得益于升级为堆栈式技术的Gen2架构，这次在封装尺寸没啥明显变化的情况下，将传感器的底增大至1/2.94英寸——由于总像素量还是800万故像素尺寸扩大至1.5微米。

2014年九月份发布的 iPhone6 系列又在前代的基础上，引入了相位对焦技术，此外 Plus 版本还是首款加入光学防抖的苹果手机。

（二）渐次精进

• 5，IMX315

2015年九月份发布的 iPhone6S，作为机史留名之钉子户神机，其所搭载的传感器自然非等闲之辈——升级为了全新的IMX315，基础参数为1/2.93英寸、1200万像素、1.22微米。

• 由于这次像素尺寸大幅缩小，故引入了 DTI（深槽隔离）技术，从而改善了像素之间的光串扰问题，具体“疗效”就是提高了信噪比。此外，这代还新增支持4K/30fps的视频录制。

由于IMX315综合素质非常能打，所以到了2016年九月份的 iPhone7 系列并没有升级传感器，而是为主摄搭配了光圈大幅增至f/1.8的全新6P镜头，同时标准版也上了光学防抖。

• 6，IMX315（改）

2017年九月份发布的 iPhone8 系列和 iPhoneX 这三款机型，搭载了改版的IMX315。和四年前的那次传感器改版一样，这代也升级了技术架构。

• 旧时是从Gen1架构的背照式技术升级为Gen2的堆栈式技术，而这次则是从Gen2架构升级为Gen3架构的 DBI 混合键合技术。该技术除了能够缩小传感器面积之外，还能明显提高读出速度。

所以从这代开始，新增支持4K/60fps的视频录制。此外，这代还优化了相位对焦像素的排列，结合读出速度的升级可以明显提升对焦性能。

• 7，IMX403

2018年九月份发布的 iPhoneXS 系列和 iPhoneXR，开始换上了全新的传感器 IMX403，同时基础参数升级为1/2.55英寸、1200万像素、1.4微米。

也就是说，在像素总量不变的情况下，像素尺寸较前代增大了31.7%。另外，这代用于相位对焦的像素密度进一步提高，从而提高了对焦准确度。

• 8，IMX503

2019年九月份发布的 iPhone11 系列，虽然在主摄传感器上采用了全新的 IMX503，但实际上其基础参数较前代没有任何变化。

不过，苹果官方在宣发上还是露出了点痕迹——这代的对焦命名被改为100% Focus Pixels，众所周知掩蔽式相位对焦的像素点是无法铺满整个画幅的，所以这个100%意味深长。

最终还是拆解机构给出了答案，这代除了掩蔽式相位对焦之外还额外引入了全像素双核对焦，堪称是前无古人后无来者了！

（三）专注视频

• 9，IMX603

从2020年十月份发布的 iPhone12 系列这代开始，主摄传感器不再是全系标配同一型号——这代仅超大杯一款有特殊待遇。

• iPhone12 Pro Max 主摄所搭载的IMX603，基础参数升级为1/1.87英寸、1200万像素、1.7微米，搭配拥有f/1.6大光圈的全新7P镜头，这代的进光量直接大幅增加了87%！

这代主摄还配备了防抖效果更好的传感器位移式防抖技术，此外还首次支持最高4K/60fps的杜比视界HDR视频录制。

• 10，IMX703

2021年九月份发布的 iPhone13 系列，开始变成两个Pro版享受“特殊”待遇——用上了全新的IMX703且皆有传感器位移防抖加持，同时镜头光圈进一步增大至f/1.5。

其基础参数升级为1/1.67英寸、1200万像素、1.9微米，结合光圈的升级，超大杯整体进光量较前代提升了42%，Pro版由于传感器跨代升级的缘故使得进光量直接翻倍了！

另外，这代不仅首次支持电影效果模式，两款Pro版还独享 ProRes 格式的视频拍摄；结合A15处理器强大的 ISP 和视频编解码器，以及闪存管线的支持，视频性能再获突破。

• 11，IMX803

2022年九月份发布的 iPhone14 系列，依然是两个Pro版享受到了全新传感器IMX803，基础参数方面升级为1/1.3英寸、4800万像素、1.22微米。

由于默认是像素四合一输出，所以搭配f/1.78光圈的新镜头，其进光量还是增加了17%。当然高像素模式也有妙用，例如裁切全分辨率画幅的中心1200万像素，可以实现2倍无损变焦；结合 ProRes 格式，高解析力还能提供巨量细节。

另外，这代还配备了第二代的传感器位移防抖，搭配“运动模式”可以让视频录制变得更稳更丝滑。而增强的电影效果模式，则开始支持最高4K/30fps的电影标准HDR视频。

到了2023年九月份发布的 iPhone15 Pro 系列，其主摄传感器和镜头光圈全都没有变化。在视频录制方面，这代新增了 Log 模式编码功能，并首次支持 ACES（学院色彩编码系统）。

此外通过新一代的光像引擎，这代默认将一帧全分辨率的4800万像素图像，与另一帧像素四合一的1200万像素图像相融合，从而生成一张兼顾细节与色彩的2400万像素照片。

这代有趣的地方在于两款标准版——主摄传感器升级为了基于双层晶体管技术的IMX904，基础参数为1/1.63英寸、4800万像素、1微米，不过其并未享受到LYT-T808的全深度 F-DTI 配置。

• 12，IMX903

最新的iPhone16 Pro系列终于迎来了主摄传感器全新升级，但两个Pro版所搭载的IMX903，却并没有实现网传的更大底和双层晶体管技术。

不过IMX903却跟上了索尼的CIS电路层升级潮，也享受到了22nm制程工艺，不仅能效表现更佳还提升了读出速度（下图所示）。

这就是两款Pro版得以支持4K/120fps杜比视界的关键，配合 A18 Pro 的图像信号处理器，还可实现逐帧影院级画质调色和拍照快门零延迟。

• 总结：

苹果自打踏上索尼这条船之后，主摄传感器部分首先就是在iPhone5S那代升级为Gen2架构，然后在iPhone6系列那代用上相位对焦技术，接着的iPhone6S系列又引入了深槽隔离技术。

• 后面则是iPhone8系列升级为Gen3架构，iPhone11系列用上有利于录像的“掩蔽式相位对焦+全像素双核对焦”的技术组合，此后就是底越来越大、镜头及防抖越来越好、视频性能越来越强的进阶之路了。

视频进化之路，则是iPhone3GS破冰、iPhone4支持720P/30fps、iPhone4S支持1080P/30fps、iPhone6S系列支持4K/30fps、iPhone8系列支持4K/60fps、iPhone12系列支持杜比视界。